Lo que sucede con el cuerpo de un oso en el momento de la hibernación? Comentario de un especialista

Ochenta y seis millones ochocientos noventa y ún mil doscientos veintinueve



Cada otoño, los osos templadas y polares latitudes (en particular, pardo y negro) comienzan a prepararse para la hibernación. Toda la primavera, el verano y el otoño de estos animales activamente alimentaban, нагуливая las reservas de grasa para el invierno. Y ahora, cuando vienen del frío, que están buscando un adecuado refugio para pasar el invierno. Después de que el refugio se encuentra, el oso se vuelve latente.

Hibernación de los osos en algunos casos dura hasta seis meses. Durante la hibernación de algunos tipos, por ejemplo, el oso negro (Ursus americanus), reducen el pulso a 55 latidos por minuto hasta aproximadamente 9. El nivel de metabolismo se reduce en un 53%. Naturalmente, todo esto mientras los osos no comen, no beben y no producen los residuos. Cómo lo hacen?

Para la comprensión de lo que sucede en el cuerpo de un oso durante la hibernación debe aclarar lo que constituye el propio sueño invernal. Y por qué no es "animación suspendida" en el verdadero sentido de la palabra. En el literal sentido de la expresión "animación suspendida" es un proceso de completa inactividad del animal. En este momento la tasa de metabolismo basal disminuye a indicadores que para la mayoría de los animales superiores son incompatibles con la vida.

Algunas especies de anfibios (algunos tritones y ranas) congelan en el frío, sin dao para deshelar, cuando llega el verano. Sin dolor es "humedecer", literalmente, a través de ellos es en relación con la producción específica de la sustancia que tiene la propiedad de anticongelante, que impide la congelación del agua en su organismo.

Los osos no se hielan. La temperatura de su cuerpo durante el sueño sigue siendo alta, lo que les permite despertar en el caso de alguna situación de peligro, al salir de guaridas. Por cierto, osos, que se despertó antes de tiempo, se llama "bielas". Ellos representan un peligro para la persona, ya que en invierno el oso no puede encontrar suficiente cantidad de alimentos, y siempre tiene hambre y agresivo.

Algunos investigadores afirman que los osos no hibernan en animación suspendida, como se explicó anteriormente. Pero hay científicos que se llaman osos "super-анабиозниками", ya que no comer, no beber y no defecar por seis meses, sin dejar de ser capaces de salir de la hibernación es un fenómeno único en el mundo animal.

"En mi opinión, los osos mejores анабиозники en el mundo", dice brian barnes (Brian Barnes), del Instituto de la biología de la Universidad de alaska (Фэйрбенкс). El científico pasó tres años estudiando las características de una hibernación de los osos negros.

"Su cuerpo es un sistema cerrado. Pueden pasar todo el invierno, usando solamente el oxígeno para la respiración — es todo lo que necesitan", dice barnes.

¿Por qué los osos no defecar durante la hibernación? Si es corto, porque en su cuerpo en este momento se forma фекальная tubo. Es una masa que los investigadores ya hace mucho encontraban en пищеводах osos, впавших a dormir.

Antes se creía que los osos antes de entrar en el cubil, comen una gran cantidad de material vegetal, la lana de otros osos y otros materiales que no son digeridas, y que luego forman el tapón en el intestino del animal. Los científicos, que han llegado a la conclusión de que, en gran medida se basó en la información obtenida de los cazadores de osos. Ellos habían afirmado que la forma de alimentación, que se mencionó anteriormente, llevaba a la "скреплению intestinal" y el animal no puede durante el sueño de llevar a cabo el acto de la defecación.

En realidad, no es así. Los osos nada especial, no comer antes de спячкой. Son como animales omnívoros, tratan de consumir cualquier disposición de ellos alimentos, incluyendo frutas, verduras, frutos secos, carne, pescado, frutas y mucho más.



Así que durante el sueño el intestino del animal sigue funcionando. No en el modo anterior de actividad, pero todavía funciona. Las células continúan compartir, se intestinal, la secreción. Todo esto genera una pequeña cantidad de materia fecal que se acumulan en el intestino del animal. Se forma el "tubo" de diámetro de 3,8% y el 6,4 centímetros.

"Фекальная tubo — son los productos de desecho que se encuentran en el intestino del animal durante tanto tiempo, que las paredes de los intestinos absorben el líquido de la masa, dejándola seca y firme", — se dice en el sitio de Norteamérica, centro para el estudio de los osos. Por lo tanto, el cuerpo de un oso no pierde esa necesaria el agua almacenada en el cubil de llenar casi imposible.

Los especialistas de la localizaron en cuevas de los osos de la cámara, que anotaban todo lo que sucede durante el sueño. Como resultado, las fibras de las plantas y la lana son a menudo la parte del tubo debido a que el oso, incluso durante el sueño puede recoger algo de la tierra en el cubil, y puede lamer su lana.



Después de que el oso sale de guaridas, se limpian los intestinos, que comienza a funcionar con normalidad. Normalmente, la defecación se produce ya en el umbral de guaridas. Por lo tanto, ningún de los místicos o los enigmas, como dicen algunos cazadores o incluso los científicos, el bajista tubo no. Todo esto es producto de la actividad vital del organismo. Por cierto, el oso en el cubil no chupa la pata. El caso es que en enero y febrero se produce un cambio de la epidermis en las almohadillas de las patas. La piel vieja revienta, pica, que causa el oso conocidos inconvenientes. Para aliviar la picazón, el oso se lame las patas.

Para aclarar los detalles del proceso de hibernación de los osos, me pidió un comentario a los científicos de Криворожского estatal pedagógico de la universidad.

Cómo los osos mantienen su cuerpo en un estado de hibernación?Cada animal existe mediante el intercambio de sustancias y energía que reciben de consumo de alimentos. Naturalmente, cuanto más el estilo de vida y a una mayor velocidad procesos fisiológicos, más "combustible", en forma de alimentos es necesario introducir en el organismo. En el cuerpo de la misma, residente en un estado de reposo en forma de sueño, la intensidad de todos los tipos de procesos se reducen al fisiológico mínimo. Es decir, la energía se invierte hace que la cantidad de la necesaria para que la bestia se mantuvo vivo y que no se han producido degenerativas de los tejidos y órganos en relación con la escasez de energía. En general, esta condición se puede comparar con lo que ocurre durante el sueño regular, pero, naturalmente, es más "утрированно".

El principal consumidor de energía en el cuerpo son el cerebro y los músculos (no menos de 2/3 de toda la energía del cuerpo). Pero debido a que el sistema muscular durante el sueño aparece atenuado, la energía de sus células reciben exactamente tanto como sea necesario para mantener sus medios de subsistencia. Por lo tanto, en "pequeñas revoluciones" comienzan a trabajar y el resto de los órganos, también reciben muy poca energía. El sistema digestivo de hecho no tiene nada que digerir (ya que el intestino está casi vacío, como se mencionó anteriormente). De dónde, entonces, se toma esta cantidad mínima de energía, que a pesar de todo la bestia es necesario? Él se extrae de las reservas de grasa y glucógeno acumulado por activo en el período de un año. Se consumen poco a poco y en general falta hasta la primavera.

Por cierto, bielas, muy a menudo son los osos, que en el verano "mal comían". Se sabe muchos relatos orales acerca de lo que las bielas en los años de hambre de más. Así, las reservas de grasa y glucógeno es la principal fuente de energía. Otro de vital importancia la sustancia es el oxígeno. Pero ya que el cuerpo малоактивен, y el oxígeno necesita mucho menos. Por lo tanto, la frecuencia de la respiración se reduce considerablemente. Y si el tejido del cuerpo, mientras que la hibernacin requieren muy poca cantidad de oxígeno y nutrientes, y de la sangre que transporta, puede moverse mucho más lento. Por lo tanto, y frecuencia de las contracciones del corazón se reduce considerablemente y, por lo tanto, el corazón consume menos energía. Con el ahorro de agua está relacionada no solo con la "obstrucción" del intestino, pero el número real de la suspensión de actividades de los riñones.

¿Hay otros ejemplos de la hibernación de los animales de sangre caliente?Este dispositivo, como hibernar el de los osos es muy inusual para la sangre caliente de un fenómeno, pero no único. También tienen erizos de zonas templadas, los habitantes de las estepas de eurasia marmotas, algunos representantes de la familia de Куньих (tejón). En particular, de frío y de hambre del invierno en este estado pueden caer las proteínas y енотовидные perro, pero por poco tiempo, y los procesos de la vida no se está desacelerando, como es el de los osos. Además de la hibernación (hibernación), es también y el verano, la hibernación (эстивация). En la última desembocan algunos de los habitantes de los desiertos calientes (algunos насекомоядные, roedores, сумчатые).

Esto es más calurosos períodos del año, cuando la extracción de agua y alimento se convierten en mucho más энергозатратными y, por tanto, ineficaces. Por lo tanto, un animal más fácil de caer a dormir y esperar a que las condiciones adversas. Además de la temporada de hibernación es también diaria. Ella es característica de algunos de los voladores de sangre caliente – colibríes y murciélagos. El caso es que unos y otros durante el tiempo de vuelo es muy rápido moviendo las alas. Gracias a esto, su vuelo es más ágil, a la extracción de alimento más eficaz. Pero detrás de todo en la naturaleza tiene que pagar. Sus aviones los músculos consumen gran cantidad de energía, la cual no le falta nada completos de la noche (a pesar de que los colibríes y murciélagos por una fase activa del día consumen alimentos con una masa de más de la mitad de su propia masa).

Como vemos, la velocidad del metabolismo ellos simplemente колоссальна. Por lo tanto, durante el sueño (y la recreación en forma de sueño necesita cada animal es también normal y obligatorio de un proceso fisiológico) sus medios de vida, se reduce a los parámetros comparables a los que se observan en los osos.

Lo que distingue el estado de hibernación de los osos, por ejemplo, de la anabiosis de las ranas?El de sangre caliente los procesos fisiológicos durante la hibernación no pueden ser totalmente "apagados". En ellos y теплокровные – usted debe producida por el calor. Otro cuadro se puede observar el пойкилотермных animales – sus procesos de vida casi por completo, se suspenden. Es decir, las células del cuerpo están prácticamente en законсервированном estado antes de la llegada de tiempos mejores – temas de interés general cuando el sol y le dará suficiente calor y calentar el cuerpo. Esto sucede en todos los anfibios moderadas y más de las latitudes septentrionales.

Conocido el hecho de que la especie laparoscópica caudado земноводного siberiano углозуба después de haber sido literalmente вмерзшими en el hielo a lo largo de varias décadas (!) después de la descongelación "revivían" y sienta bastante bien. También en animación suspendida caen y aves invernantes de las serpientes y los lagartos, pero su cuerpo no es tan живуч (congelación no se transfieren). Otro ejemplo es el de los peces que viven en пересыхающих aguas de áfrica, de américa del sur y australia, y закапывающиеся en el limo en el período de sequía. Los procesos que ocurren en su cuerpo, en este período de cerca a aquellos que ocurren en la de los anfibios – casi la suspensión total de la actividad vital de hasta tiempos mejores.

En cuanto a los reptiles de los países tropicales, es necesario decir que, aunque se холоднокровные, sino una experiencia de la precariedad de las condiciones tienen más similitud con la ilusion y el de sangre caliente – disminución de la intensidad de los procesos fisiológicos, pero no parada de calor solar ya es suficiente). Los grandes reptiles (cocodrilos, pitones y удавы) así "descansan" hasta el año digerir съеденную una gran presa.

¿Se puede crear artificialmente una modo de hibernación para los animales que no se amodorran?No. Será condición anormal similar a la de un estado de coma.

Como podría haber dicho mecanismo de invernada a los osos? Liberan si ese mecanismo a lo largo de muchos cientos de miles de años o apareció de forma espontánea?Todos los procesos fisiológicos controlados genéticamente. En el curso de la evolución en un determinado grupo de individuos pueda producirse una fisiológica característica, que consiste en un modo de reposo (diario, normal), en el período frío del año, сопровождающемся un pequeño descenso de la actividad fisiológica y la caída de la temperatura corporal en 1 ó 2 grados.

Esta característica ha dado a estas especies cierta ventaja en cuanto a ahorro de energía en condiciones, con una menor cantidad de alimento. Cuando este se convirtió en dar de tan gran ventaja en la supervivencia, que poco a poco en la población se han quedado sólo los mutantes. En el futuro la selección por este motivo continuó – el sueño se hacía cada vez más larga y profunda, y la intensidad de los procesos del organismo disminuyendo cada vez más. Por último, los animales han aprendido a construir guaridas. Por cierto, esta característica podría dar una ventaja significativa, ya que durante el sueño, la hembra da a luz a sus crías y que en este momento se encuentran en el calor y la protección, ocultos de las miradas indiscretas. En general, la evolución del fenómeno de invierno continuó (y continúa) a lo largo de no menos de varios cientos de miles de años.

Por su ayuda en la preparación de un artículo de revisión Geektimes agradece a:
Брошко eugenio Олеговича, k. b.n., profesor titular, departamento de zoología КГПУ (Криворожский universidad pedagógica estatal)
Евтушенко eduardo alekséyevich, k. b.n., profesor asociado, departamento de botánica y ecología de КГПУ

Fuente: geektimes.ru/post/281386/